KR20220011486A - 캘리퍼 브레이크 - Google Patents

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KR20220011486A
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김도연
홍석봉
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주식회사 만도
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Abstract

본 발명의 캘리퍼 브레이크가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 한 쌍의 패드 플레이트가 디스크 측으로 진퇴 가능하게 설치된 캐리어; 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되고 실린더가 마련되는 캘리퍼 하우징; 실린더에 설치되고 제동유압에 의해 패드 플레이트 측으로 진퇴 가능하게 마련되는 피스톤; 실린더의 내면에 환형으로 함몰 형성되는 씰홈; 및 피스톤의 외면에 밀착되고, 씰홈에 수용되는 링 형상의 씰부재;를 포함하고, 씰홈은 씰부재의 외주면이 밀착되는 바닥면과, 씰부재의 전방면과 대향하는 제1면과, 씰부재의 후방면과 대향하는 제2면과, 바닥면과 제2면에 접하고 원호 형태로 마련되는 절곡면을 포함하는 캘리퍼 브레이크가 제공될 수 있다.

Description

캘리퍼 브레이크{CALIPER BRAKE}
본 발명은 캘리퍼 브레이크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제동 해제 시 피스톤을 롤백시키는 씰부재를 포함하는 캘리퍼 브레이크에 관한 것이다.
일반적으로, 캘리퍼 브레이크는 차량의 휠과 함께 회전하는 디스크와, 디스크를 가압하도록 한 쌍의 패드플레이트가 진퇴가능하게 설치된 캐리어와, 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되고 제동유압에 의해 피스톤이 진퇴 가능하게 설치되는 실린더가 마련된 캘리퍼 하우징 등을 구비하도록 마련될 수 있다.
이러한 캘리퍼 브레이크는 제동유압에 따른 피스톤의 가압으로 제동작용을 하고, 추가적으로 전기에 의해 동작되는 액추에이터를 채용하여 모터의 회전력을 전달받아 회전운동을 직선운동으로 변환하는 스핀들 유닛에 의해 피스톤을 가압함으로써 주차 제동작용을 수행하기도 한다. 이 때, 캘리퍼 브레이크는 통상적으로, 제동작용 후 디스크와 한 쌍의 패드플레이트에 부착된 마찰패드가 계속 마찰되는 드레그(Drag) 현상을 줄이기 위하여 실린더에 함몰 형성되는 씰홈에 수용되는 씰부재와 씰홈 내측의 롤백 챔버를 이용하여 피스톤을 후퇴시키는 방법이 이용된다.
씰부재는 캘리퍼 하우징의 실린더 내면에 형성된 환형의 씰홈에 삽입되는 링 형상을 갖추어, 실린더 내면과 피스톤 외면 사이에 개재된다. 이러한 씰부재는 실린더 내면과 피스톤 외면 사이가 밀폐되어 제동 유체가 누설되지 않도록 하는 기능과 함께 피스톤을 원래의 위치로 복귀시키는 기능을 수행한다. 이 때, 제동동작 종료 후 씰부재가 변형되었다가 복원되는 탄성에 의해 전진하였던 피스톤이 다시 후퇴하여 복원되도록 하는 기능을 소위 롤백(roll-back)이라 한다.
그러나, 씰부재와 씰홈은 제동 유체가 누설되지 않게 하는 밀폐 기능을 향상시키면 피스톤을 원래 위치로 복귀시키는 롤백 기능이 저하되어 드래그가 발생할 수 있고, 반대로 롤백 기능을 향상시키면 밀폐 기능이 저하되어 제동 유체가 누설될 수 있다.
한국 공개특허 제10-2015-0069695호(2015. 06. 24)
본 실시 예는 제동 해제 시 씰부재의 롤백 기능을 온전하게 구현하여 드래그 현상을 방지하고 차량의 연비 효율을 향상시키는 캘리퍼 브레이크를 제공하고자 한다.
본 실시 예는 고압 제동 시에도 씰부재의 의 밀폐 기능을 온전하게 구현하여 제동 유체의 누설을 방지하는 캘리퍼 브레이크를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 한 쌍의 패드 플레이트가 디스크 측으로 진퇴 가능하게 설치된 캐리어; 상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되고 실린더가 마련되는 캘리퍼 하우징; 상기 실린더에 설치되고 제동유압에 의해 상기 패드 플레이트 측으로 진퇴 가능하게 마련되는 피스톤; 상기 실린더의 내면에 환형으로 함몰 형성되는 씰홈; 및 상기 피스톤의 외면에 밀착되고, 상기 씰홈에 수용되는 링 형상의 씰부재;를 포함하고, 상기 씰홈은 상기 씰부재의 외주면이 밀착되는 바닥면과, 상기 씰부재의 전방면과 대향하는 제1면과, 상기 씰부재의 후방면과 대향하는 제2면과, 상기 바닥면과 상기 제2면에 접하고 원호 형태로 마련되는 절곡면을 포함하는 캘리퍼 브레이크가 제공될 수 있다.
상기 바닥면은 상기 피스톤의 길이방향과 나란하게 마련되어 깊이가 일정하게 마련되는 캘리퍼 브레이크가 제공될 수 있다.
상기 제1면은 상기 패드 플레이트 측으로 경사지게 형성되는 제1 경사면을 구비하고, 상기 제2면은 상기 패드 플레이트 측의 반대로 경사지게 형성되는 제2 경사면을 구비하는 캘리퍼 브레이크가 제공될 수 있다.
상기 제1 경사면의 깊이는 상기 바닥면의 깊이에 대해 약 45% ~ 55%로 형성되는 캘리퍼 브레이크가 제공될 수 있다.
상기 제2 경사면의 깊이는 상기 바닥면의 깊이에 대해 약 25% ~ 35%로 형성되는 캘리퍼 브레이크가 제공될 수 있다.
상기 절곡면은 곡률 반경이 0.7 내지 2mm로 형성되는 캘리퍼 브레이크가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크는 제동 해제 시 씰부재의 롤백 기능을 온전하게 구현하여 드래그 현상을 방지하고 차량의 연비 효율을 향상시키는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크는 고압 제동 시에도 씰부재의 의 밀폐 기능을 온전하게 구현하여 제동 유체의 누설을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 A 부분을 나타내는 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크의 씰부재와 씰홈을 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크의 씰홈을 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크의 피스톤이 전진 시 씰부재의 동작을 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크의 피스톤이 후퇴 시 씰부재의 동작을 나타내는 단면도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크(100)는 차량의 휠(미도시)과 함께 회전하는 디스크(D)와, 디스크(D)를 가압하도록 한 쌍의 패드플레이트(151, 152)가 진퇴 가능하게 설치된 캐리어(미도시)와, 캐리어(미도시)에 슬라이딩 가능하게 설치되고 실린더(141)가 마련되는 캘리퍼 하우징(140)과, 실린더(141)에 설치되고 제동유압에 의해 패드 플레이트(152) 측으로 진퇴 가능하게 마련되는 피스톤(130)과, 피스톤(130)의 외면과 실린더(141)의 내면에 밀착되는 링 형상의 씰부재(110)를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크는 도 1에 도시된 바와 같이 유압에 의한 제동 작동만 구현하도록 제공될 수도 있고, 도면에 도시되어 있지 않지만 유압에 의한 제동 작동과 스핀들-너트 등에 의한 전자 기계식 제동 작동이 함께 구현하도록 제공될 수 있다.
이하의 설명에서는 피스톤(130)이 패드플레이트(152) 측으로 전진하는 방향(도면상 좌측)을 전방으로, 피스톤(130)이 패드플레이트(152)에서 후퇴하는 방향(도면상 우측)을 후방으로 나타낸다.
도 2는 도 1의 A 부분을 나타내는 확대 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크의 씰부재와 씰홈을 확대하여 나타내는 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크의 씰홈을 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 씰부재(110)는 씰홈(120)에 수용되어 내주면(114)이 피스톤(130)의 외면과 밀착되고, 외주면(113)이 씰홈(120)의 내면에 밀착되는 링 형태로 마련될 수 있다. 이 때, 씰부재(110)의 단면은 바람직하게는 사각형 형태로 마련될 수 있다.
씰부재(110)의 두께 즉, 씰부재(110)의 내주면(114)과 외주면(113) 사이의 두께는 씰홈(120)의 깊이(h1)보다 더 크게 마련될 수 있다. 이에 따라, 씰부재(110)는 피스톤(130)의 외주면(131)과 씰홈(120)의 바닥면(123) 사이를 밀폐함과 동시에 탄성 복원력을 가질 수 있다.
씰부재(110)는 피스톤(130)의 전진 방향에 위치하는 전방면(111)과, 피스톤(130)의 후퇴 방향에 위치하는 후방면(112)을 구비하고, 전방면(111) 및 후방면(112)은 나란하게 마련될 수 있다.
씰홈(120)은 캘리퍼 하우징(140)에 중공형으로 마련되는 실린더(141)의 내면에 환형으로 함몰 형성되며, 씰부재(110)를 수용한다.
구체적으로, 씰홈(120)은 씰부재(110)의 외주면(113)이 안착되는 바닥면(123)과, 씰부재(110)의 전방면(111)과 대향하는 제1면(121)과, 씰부재(110)의 후방면(112)과 대향하는 제2면(122)을 포함한다.
바닥면(123)은 씰부재(110)의 외주면(113)과의 마찰을 통해 씰부재(110)와 실린더(141) 사이를 밀폐시킨다.
바닥면(123)은 피스톤(130)의 중심축과 나란하게 형성된다. 구체적으로, 바닥면(123)은 씰부재(110)의 외주면(113)이 안착되는 면의 각도가 피스톤(130)의 중심축 또는 실린더(141)의 내주면(141a)과 나란하게 형성된다. 다시 말해, 바닥면(123)의 깊이(h1) 또는 바닥면(123)과 피스톤 외주면(131) 간의 간격이 일정하게 형성된다.
따라서 피스톤(130)의 전진 시 씰부재(110)가 전방으로 탄성 변형되더라도, 바닥면(123)의 깊이(h1)가 일정하기 때문에 전방으로 갈수록 깊이가 작아지는 경우에 비해 씰부재(110)의 밀폐 성능이 유지될 수 있다. 자세한 동작은 후술한다.
또한 피스톤(130)의 후퇴 시 씰부재(110)가 후방으로 탄성 변형되더라도, 바닥면(123)의 깊이(h1)가 일정하기 때문에 후방으로 갈수록 깊이가 작아지는 경우에 비해 저항이 덜 발생하며, 드래그(Drag) 현상을 저감할 수 있다. 자세한 동작은 후술한다.
또한, 바닥면(123)의 전방 측은 제1면(121)으로 합류되고, 후방 측은 절곡면(124)과 접하며, 절곡면(124)을 통해 제2면(122)으로 합류된다.
절곡면(124)은 일측이 바닥면(123)과 접하고, 타측이 제2면(122)에 접하는 부분으로 원호 형태로 절곡 형성된다. 이 때, 절곡면(124)은 곡률 반경이 0.7 내지 2mm로 형성될 수 있고, 바람직하게는 1mm로 형성될 수 있다. 따라서 절곡면(124)의 깊이(d2)은 후방으로 갈수록 작아지도록 형성된다.
제동유압의 작용 시 씰부재(110)의 후방으로부터 제동 유체가 유입되는데, 절곡면(124)이 바닥면(123)의 후방에 마련되어 씰부재(110)의 후방부의 밀폐 기능을 향상시켜서 제동 유체의 누설을 방지할 수 있다.
또한 상술한 절곡면(124)이 마련됨에 따라, 씰부재(110)가 후방으로 탄성 변형할 때 과도하게 롤백되는 현상을 방지할 수 있다. 구체적으로, 씰부재(110)가 롤백되면 씰부재(110)가 후방으로 탄성 변형하거나, 슬립이 발생하여 후방으로 이동하게 될 수 있다. 이 때, 절곡면(124)의 깊이(d2)가 후방으로 갈수록 작아짐에 따라 씰부재(110)는 전방 및 반경방향으로 조이는 힘을 받으면서 탄성 변형하게 되고, 탄성 변형력은 씰부재(110)가 과도하게 롤백되는 것을 방지할 수 있다.
제1면(121)은 바닥면(123)으로부터 피스톤(130) 방향으로 절곡 형성되어 씰부재(110)의 전방면(111)과 대향하도록 마련될 수 있다. 바람직하게는, 제1면(121)은 바닥면(123)과 수직하게 마련될 수 있다.
제1면(121)은 피스톤(130)의 전진 시 씰부재(110)의 탄성 변형에 의해 전방면(111)과 밀착되어 씰부재(110)의 움직임을 제한할 수 있다.
제2면(122)은 바닥면(123)으로부터 피스톤(130) 방향으로 절곡 형성되어 씰부재(110)의 후방면(112)과 대향하도록 마련될 수 있다.
제2면(122)은 피스톤(130)의 후퇴 시 씰부재(110)가 탄성 반발력에 의해 과도하게 롤백되는 경우 후방면(112)과 밀착되어 움직임을 제한할 수 있다.
제1면(121)은 피스톤(130)의 전진 방향으로 경사지게 형성되는 제1 경사면(121a)을 구비할 수 있고, 제2면(122)은 피스톤(130)의 후퇴 방향으로 경사지게 형성되는 제2 경사면(122a)을 더 포함할 수 있다.
제1 경사면(121a)은 제1면(121)으로부터 형성되되, 바닥면(123)의 깊이(d1)에 대해 약 45% ~ 55% 깊이(h1)로 형성될 수 있다. 다만, 제1 경사면(121a)의 형태는 이에 한정되지 않고 다양한 변형이 가능하며, 필요한 롤백 양에 따라 제1 경사면(121a)의 깊이 및 각도를 변경 가능하며 이와 동일하게 이해되어야 할 것이다.
제2 경사면(122a)은 제2면(122)으로부터 형성되되, 바닥면(123)의 깊이(d1)에 대해 약 25% ~ 35% 깊이(h2)로 형성될 수 있다. 다만, 제2 경사면(122a)의 형태는 이에 한정되지 않고 다양한 변형이 가능하며, 필요한 제동유체의 소요 액량 등에 따라 제2 경사면(122a)의 깊이 및 각도를 변경 가능하며 이와 동일하게 이해되어야 할 것이다.
따라서, 제1 경사면(121a)에 의해 형성되는 공간의 부피는 제2 경사면(122a)에 의해 형성되는 공간의 부피보다 더 크게 형성될 수 있다.
제1 경사면(121a)에 의해 형성되는 공간은 제1 경사면(121a)과 피스톤(130)의 외주면(131) 사이에 형성되는 공간으로, 피스톤(130)의 전진 시 씰부재(110)의 탄성 변형에 의해 씰부재(110)로 채워질 수 있다. 제1 경사면(121a)에 의해 형성되는 공간은 피스톤(130)이 전방으로 가압되어도, 씰부재(110)가 전방으로 탄성 변형할 수 있는 추가적인 공간을 제공하여 씰부재(110)의 내주면(114)과 피스톤(130)의 외주면(131) 간의 슬립 발생을 줄일 수 있다.
제2 경사면(122a)에 의해 형성되는 공간은 제2 경사면(122a)과 피스톤(130)의 외주면(131) 사이에 형성되는 공간으로, 피스톤(130)의 후퇴 시 씰부재(110)의 탄성 변형에 의해 씰부재(110)로 채워질 수 있다. 제2 경사면(122a)에 의해 형성되는 공간은 피스톤(130)이 후퇴하더라도, 씰부재(110)가 후방으로 탄성 변형할 수 있는 추가적인 공간을 제공하여 씰부재(110)의 내주면(114)과 피스톤(130)의 외주면(131) 간의 슬립이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
다음으로 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크(100)의 피스톤이 전진할 경우 씰부재(110)의 동작을 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크의 피스톤이 전진 시 씰부재의 동작을 나타내는 단면도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 피스톤(130)은 정지 상태에서 제동 유압이 저압에서 고압까지 변화함에 따라 전진하고, 그에 따라 씰부재(110)가 탄성 변형하는 것을 나타낸다. 다만, 피스톤(130)은 유압뿐만 아니라 스핀들-너트(미도시)와 같은 액츄에이터(미도시)에 의한 가압 작동에 의해서 전진할 수도 있으며, 가압 및 가압 해제 작동에 의한 씰부재(110)의 동작은 동일하게 이해되어야 할 것이다.
제동 동작 시 씰부재(110)는 외주면(113)과 내주면(114)이 각각 씰홈(120)의 바닥면(123)과 피스톤(130)의 외주면에 밀착된 상태로 전방으로 탄성 변형된다.
제동 유압이 상승함에 따라 씰부재(110)의 전방면(111)은 씰홈(120)의 제1면(121)과 밀착되고, 씰부재(110)의 일부는 제1 경사면(121a)과 밀착되어 씰부재(110)의 전방 공간이 채워지게 된다.
바닥면(123)의 깊이(d1)가 일정하게 마련됨에 따라, 씰부재(110)가 탄성 변형하더라도 피스톤(130)과 씰부재(110) 사이의 밀폐 상태가 유지될 수 있다.
예를 들어, 바닥면(123)의 깊이(d1)가 전방으로 갈수록 작아지도록 형성된다면, 제동 유압에 의해 씰부재(110)가 전방으로 탄성 변형 시 씰부재(110)의 후방 부분은 전방 부분에 비해 조임력이 약하게 작용하게 된다. 이 때, 씰부재(110)의 후방에는 고압의 제동유압이 작용하기 때문에 씰부재(110)의 내주면(114)과 피스톤(130)의 외주면(131) 사이로 제동유체가 누설될 수 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크(100)는 바닥면(123)의 깊이(d1)가 일정하게 마련됨에 따라, 씰부재(100)가 전방으로 탄성 변형하더라도 씰부재(100)에 반경방향으로 작용하는 조임력이 변하지 않으므로 피스톤(130)과 씰부재(110) 사이의 밀봉 상태가 유지될 수 있다.
다음으로 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브래이크(100)의 제동 해제 동작 시 씰부재(110)의 동작을 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크의 피스톤이 후퇴 시 씰부재의 동작을 나타내는 단면도이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 피스톤(130)이 전방으로 가압된 상태에서 제동 유압이 해제되면 피스톤(130)은 씰부재(110) 및 탄성부재(미도시)의 탄성 변형력에 의해 후퇴하고, 그에 따라 씰부재(110)가 탄성 변형하는 것을 나타낸다. 다만, 피스톤(130)이 후퇴하는 동작은 이에 한정되지 않으며, 다른 이유에 의해 후퇴하더라도 동일하게 이해되어야 한다.
피스톤(130)의 후퇴 시 씰부재(110)는 외주면(113)과 내주면(114)이 각각 씰홈(120)의 바닥면(123)과 피스톤(130)의 외주면에 밀착된 상태로 후방으로 탄성 변형된다.
제동 유압이 해제됨에 따라 씰부재(110)의 후방면(112)은 씰홈(120)의 제2면(122)과 밀착될 수 있고, 씰부재(110)의 일부는 제2 경사면(122a)과 밀착될 수 있다.
씰부재(110)가 후방으로 탄성 변형 시, 원호 형태로 형성되는 절곡면(124)을 지남에 따라, 씰부재(110)에 전방으로 작용하는 탄성 변형력이 증대된다. 이러한 탄성 변형력은 씰부재(110)를 전방으로 가압하여 과도한 롤백을 방지하고, 씰부재(110)의 밀폐기능을 향상시켜 제동 유체가 누설되는 것을 방지한다.
상술한 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크(100)는 바닥면(123)의 깊이(d1)가 일정하게 마련됨에 따라 씰부재(100)의 탄성 변형이 원활하여 드래그 현상이 저감될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 의한 캘리퍼 브레이크는 후방으로 갈수록 깊이(d2)가 작아지는 절곡면(124)이 마련됨에 따라 씰부재(110)의 후방부분에 작용되는 조임력을 증대시킬 수 있고, 이는 제동 유체의 누설을 방지하고 과도한 롤백을 방지하는 효과가 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100: 캘리퍼 브레이크 110: 씰부재
111: 전방면 112: 후방면
113: 외주면 114: 내주면
120: 씰홈 121: 제1면
121a: 제1 경사면 121b: 돌기
121c: 홈부 122: 제2면
122a: 제2 경사면 123: 바닥면
130: 피스톤 131: 피스톤 외주면
140: 캘리퍼 하우징 141: 실린더
151, 152: 브레이크 패드 D: 디스크
S1: 제1 공간 S2: 제2 공간
S3: 제3 공간

Claims (6)

  1. 한 쌍의 패드 플레이트가 디스크 측으로 진퇴 가능하게 설치된 캐리어;
    상기 캐리어에 슬라이딩 가능하게 설치되고 실린더가 마련되는 캘리퍼 하우징;
    상기 실린더에 설치되고 제동유압에 의해 상기 패드 플레이트 측으로 진퇴 가능하게 마련되는 피스톤;
    상기 실린더의 내면에 환형으로 함몰 형성되는 씰홈; 및
    상기 피스톤의 외면에 밀착되고, 상기 씰홈에 수용되는 링 형상의 씰부재;를 포함하고,
    상기 씰홈은
    상기 씰부재의 외주면이 밀착되는 바닥면과, 상기 씰부재의 전방면과 대향하는 제1면과, 상기 씰부재의 후방면과 대향하는 제2면과, 상기 바닥면과 상기 제2면에 접하고 원호 형태로 마련되는 절곡면을 포함하는 캘리퍼 브레이크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 바닥면은
    상기 피스톤의 길이방향과 나란하게 마련되어 깊이가 일정하게 마련되는 캘리퍼 브레이크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1면은
    상기 패드 플레이트 측으로 경사지게 형성되는 제1 경사면을 구비하고,
    상기 제2면은
    상기 패드 플레이트 측의 반대로 경사지게 형성되는 제2 경사면을 구비하는 캘리퍼 브레이크.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 경사면의 깊이는
    상기 바닥면의 깊이에 대해 약 45% ~ 55%로 형성되는 캘리퍼 브레이크.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2 경사면의 깊이는
    상기 바닥면의 깊이에 대해 약 25% ~ 35%로 형성되는 캘리퍼 브레이크.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 절곡면은
    곡률 반경이 0.7 내지 2mm로 형성되는 캘리퍼 브레이크.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150069695A (ko) 2013-12-16 2015-06-24 주식회사 만도 전자식 캘리퍼 브레이크

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3471723D1 (en) * 1983-11-14 1988-07-07 Allied Corp Disc brake corrosion barrier
JPH07253128A (ja) * 1994-01-28 1995-10-03 Toyota Motor Corp ディスクブレーキ装置
JP3303563B2 (ja) * 1994-03-11 2002-07-22 トヨタ自動車株式会社 ディスクブレーキ装置
JPH08177910A (ja) * 1994-12-28 1996-07-12 Nissan Motor Co Ltd ディスクブレーキ
DE19644552A1 (de) * 1996-10-26 1998-04-30 Teves Gmbh Alfred Scheibenbremssattel
KR19990013915U (ko) * 1997-09-30 1999-04-26 배길훈 승용차용 디스크 브레이크의 피스톤
JP4147662B2 (ja) * 1998-01-20 2008-09-10 株式会社アドヴィックス ディスクブレーキ装置とそれに用いる角シールの製造方法
KR20070060520A (ko) * 2005-12-08 2007-06-13 주식회사 만도 디스크브레이크
DE102007017512A1 (de) * 2006-05-03 2007-12-13 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremssattel
JP5201648B2 (ja) * 2006-10-31 2013-06-05 ボッシュ株式会社 カップシールおよびこれを用いたマスタシリンダ
JP4847924B2 (ja) * 2006-12-26 2011-12-28 日信工業株式会社 車両用ディスクブレーキ
JP4537435B2 (ja) * 2007-09-05 2010-09-01 日信工業株式会社 シリンダ装置
JP5394947B2 (ja) * 2010-02-05 2014-01-22 日信工業株式会社 車両用ディスクブレーキのダストシール
DE102013012823A1 (de) * 2013-08-01 2015-02-05 Lucas Automotive Gmbh Scheibenbremse für ein Kraftfahrzeug mit für elektronische Parkbremse ausgelegter Dichtungsanordnung
JP2015206388A (ja) * 2014-04-18 2015-11-19 トヨタ自動車株式会社 ドラムブレーキ装置
JP6567926B2 (ja) * 2014-09-16 2019-08-28 日信工業株式会社 車両用ディスクブレーキ
CN208074054U (zh) * 2018-04-10 2018-11-09 广州汽车集团股份有限公司 卡钳体及制动钳总成
KR20200090465A (ko) 2019-01-21 2020-07-29 백종민 안구 인식 룸미러

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150069695A (ko) 2013-12-16 2015-06-24 주식회사 만도 전자식 캘리퍼 브레이크

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